Natrium und seine orthomolekulare bzw. physiologische Bedeutung

Im menschlichen Körper sind bei einem durchschnittlichen Körpergewicht von 70 kg etwa 100 g Natrium als Na⁺-Ionen enthalten.^[40] Davon liegen zwei Drittel als NaCl und ein Drittel als NaHCO₃  vor. Da es im menschlichen Körper 90 % der extrazellulären Elektrolyte  ausmacht, bestimmt die Natriumkonzentration über das Gefäßvolumen das  Volumen der interstitiellen Flüssigkeit.^[41]

Der Schätzwert für die minimale Zufuhr von Natrium liegt laut den D-A-CH-Referenzwerten bei 550 mg/Tag für Erwachsene.^[42] Von verschiedenen Organisationen gibt es jedoch insbesondere Empfehlungen für eine maximale Zufuhr von Natrium (WHO: 2 g/Tag;^[43] AHA: 1,5 g/Tag^[44]).

Die tatsächliche tägliche Natriumzufuhr liegt häufig über diesen  Werten. Die Ursache dafür ist unser relativ hoher Salzkonsum (2,5 g Salz  enthalten ca. 1 g Natrium). Die Nationale Verzehrsstudie II (NVS II)  des Max Rubner-Instituts,  bei der der Natriumkonsum anhand von Fragebögen ermittelt wurde, ergab  im Median eine Aufnahme von 3,2 g/Tag (Männer) bzw. 2,4 g/Tag (Frauen).^[45]  Vermutlich liegt die tatsächliche Natriumzufuhr aber noch höher, da die  Erfassung über Fragebögen fehleranfällig ist. Als Goldstandard für die  Ermittlung der Natriumzufuhr dient die Bestimmung von Natrium im  24-Stunden-Urin. Einem Bericht der WHO zufolge lag in der  INTERSALT-Studie die Natriumausscheidung in verschiedenen Orten  Deutschlands bei 4,1–4,5 g/Tag (Männer) bzw. 2,7–3,5 g/Tag (Frauen).^[46]

Schlüsselorgan bei der Regulation von Natrium ist die Niere.  Diese ist dafür zuständig, bei einem Natriumüberschuss Wasser  zurückzuhalten, um das Natrium im Körper zu verdünnen, und Natrium  selbst auszuscheiden. Bei einem Natriummangel wird vermehrt Wasser  ausgeschieden und Natrium retiniert. Dabei gilt jedoch zu beachten, dass  die Niere einige Zeit braucht, bis sie auf den veränderten  Natriumbestand reagieren kann.^[48]

 

Im Organismus sind die Na⁺-Ionen nicht gleichmäßig  verteilt, vielmehr sind – wie bei den anderen Ionen auch – die  Konzentrationen inner- und außerhalb der Zellen stark verschieden. Diese Konzentrationsgefälle von Na⁺- und Cl⁻- (überwiegend außen), K⁺- sowie organischer Anionen (überwiegend innen) bedingen den Großteil des Membranpotentials  lebender Zellen. Dieses Membranpotential und die Ionengradienten sind  für die meisten Zellen überlebenswichtig. Da die kleinen anorganischen  Ionen wegen der Konzentrationsunterschiede dauernd in den Nachbarbereich  wandern, bedarf es eines aktiven Prozesses, der dem entgegensteuert.  Die wichtigste Rolle spielt dabei die Natrium-Kalium-Pumpe, die unter Energieverbrauch Na⁺- und K⁺-Ionen immer wieder zurückpumpt.^[49]

Von der Gesamt-Natrium-Menge im menschlichen Organismus sind lediglich 2,5 % intrazellulär und 2,5 % transzellulär zu finden, während 95 % extrazellulär  vorliegen. Der größte Anteil befindet sich mit 45 % des Gesamt-Natriums  im Knochen, wobei 30 % nichtaustauschbar im wasserarmen („anhydrous“)  Knochen fest gebunden sind, nur 15 % austauschbar sind. Im Plasma finden  sich 10 % des Gesamt-Natriums, und ebenfalls 10 % im Bindegewebe, wovon  etwa ein Viertel im hypertonen Knorpel gebunden ist. Im interstitiellen  Flüssigkeitsraum liegen 30 % des Gesamt-Natriums vor, und dort besteht  im physiologischen Zustand ein dreiphasisches Äquilibrium. Neben der  Flüssigkeitsphase, die Plasma-artig ist und deren Natriumkonzentration  auch der des Plasmas gleicht, besteht eine dichte Kollagen-basierte Matrix, in der ein hydrostatischer Druck besteht. Diesem entgegen wirkt die dritte Phase, die eine Glucosaminoglycan-reiche Gelphase darstellt und durch die negative Ladung der Glucosaminoglycane Kationen wie Natrium anzieht und einen lokalen osmotischen Druck aufbaut.^[50]

Na⁺-Ionen spielen eine wichtige Rolle bei der Entstehung und Weiterleitung von Erregungen in Nervenzellen (und Muskelfasern). An den Postsynapsen von Nervenzellen (und an der neuromuskulären Endplatte der Muskelfasern) befinden sich bestimmte Rezeptoren, die sich nach ihrer Aktivierung durch Überträgerstoffe (Neurotransmitter),  die von der vorangehenden Nervenzelle bei deren Erregung ausgeschüttet  werden, öffnen und für Natriumionen durchlässig werden. Durch  Natriumeinstrom kommt es zu einer lokalen Änderung des im Grundzustand  stabilen Membranpotentials der Zelle. Das Innere wird gegenüber dem  Äußeren weniger negativ, dies heißt eine Depolarisation. Ist diese Depolarisation nach dem Weg bis zum Axon  noch stark genug, kommt es zur Öffnung eines anderen Natriumkanaltyps.  Dabei handelt es sich um die spannungsabhängigen Natriumkanäle des  Axons, die die örtliche Depolarisation – gemeinsam mit anderen  Ionenkanälen – durch einen bestimmten Öffnungs- und Schließrhythmus  weiterleiten. An den Axonen der Nervenzellen entsteht so eine  fortlaufende Spannungswelle, das Aktionspotential. Bei der Wiederherstellung des Grundzustandes spielt wiederum die Natrium-Kalium-Pumpe eine essentielle Rolle.^[49]"